建筑设计论文地下室底板的浇筑与裂缝控制

　　摘要：在地下室底板大体积混凝土施工过程中，只有对混凝土的原材料、配合比、浇筑、养护、温度检测等进行了严格控制，才能有效地限制地下室底板混凝土的裂缝产生，因此，本文结合工程实例对地下室大体积混凝土温度裂缝产生的原因及裂缝控制的具体措施进行了分析。

　　关键词：地下室,大体积混凝土,控制措施

　　在日常施工中，我们经常会碰到大体积混凝土施工，其特点是体积庞大，厚度大于或等于1m，施工时整体要求高，一般要求连续施工。施工过程中，由于混凝土体积庞大，水泥水化热产生的热量聚积在混凝土内部不易散发，混凝土内部升温较快，而外部温度散发较快，造成混凝土内部温差较大，使得混凝土产生温度裂缝，影响混凝土结构安全和正常使用。因此在大体积混凝土施工过程中，我们必须要采取各项控制措施和相应的手段来确保混凝土工程质量。下面以某一工程为例加以说明和分析。

　　1. 工程简介与难点分析

　　某大厦主楼，地上28层，地下2层，钢筋混凝土筏形基础承台板，厚度为2.5m。地下室底板及承台一次现浇最大混凝土量为6000多方，混凝土强度等级为C30，为商品混凝土。外墙混凝土需与底板同时浇筑，施工缝设置在底板表面以上300mm高处。

　　其难点在于：

　　(1)混凝土一次浇筑数量大。本工程一次性连续浇筑混凝土方量多达6000多方，施工时间长，必须连续浇筑，防止冷缝或施工缝的出现，工艺要求高，受环境影响大。

　　(2)温度场梯度大，极易产生裂缝。

　　(3)混凝土强度及抗渗等级较高，水泥用量大，水化热高，内外温差较大。

　　(4)质量缺陷难以修补。大体积混凝土工程中的质量问题很难发现和探测，一旦出现有害裂缝，后果十分严重。

　　2. 大体积混凝土裂缝产生的原因

　　混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性以及结构不合理、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板变形、基础不均匀沉降等。大体积混凝土裂缝产生的主要原因是温差引起的变形受到地基和已浇混凝土的约束产生的裂缝和混凝土表面收缩产生的裂缝，温差和收缩越大，裂缝越大;温度变化和收缩的速度越快越容易开裂;地基对结构的约束作用越大越容易开裂;温度变化梯度越大越容易开裂。大体积混凝土之所以开裂，主要是混凝土所承受的温度应力与混凝土本身的抗拉强度之间矛盾发展的直接结果。因此，为了控制大体积混凝土温度裂缝的展开，就必须从降低温度应力和提高混凝土本身的抗拉性能这两方面综合考虑。

　　3. 商品混凝土技术要求

　　商品混凝土必须可泵性好，坍落度16±2cm，初凝时间8～10h，终凝时间不超过16h，防水等级1.2MPa。为确保底板混凝土施工质量，对混凝土供应厂家的配合比设计及水泥、骨料、外加剂等原材料提出明确质量要求，并且到厂家取样回来做检验和试配，进行配合比优化。

　　在混凝土中尽可能减少水泥用量，选用低热硅酸盐水泥，所有水泥存放时间不少于1个月，掺加高效复合型外加剂和混合料(粉煤灰)，使混凝土用水量减少，另外在混凝土中掺加复合液，以达到减少水泥用量和增加混凝土的流动性和缓凝性的目的，提高混凝土的抗拉强度和抗裂性能。

　　控制骨料级配和含泥量，以减少混凝土收缩。选用10~31.5mm连续级配碎石，砂子选用中粗砂，砂率控制在35～40%，砂石的含泥量不大于1%。

　　4. 混凝土浇筑方案选择及实施

　　该工程地下室底板面积较大，长度为60m，宽度为40m，为了使混凝土浇筑过程中不出现冷缝，沿底板长度方向分层一次浇筑到顶的方法施工，每一浇筑层厚度为300mm，配置2台混凝土输送泵，前后保持约10m距离，滚动式推进。混凝土振捣要及时到位，不能漏振，同时也不能过振，防止混凝土产生离析现象。

　　为了保证混凝土的连续浇筑，要做好混凝土施工前的准备工作，对混凝土模板和钢筋的支撑要认真检查，保证足够的强度和刚度，防止产生变形，对现场道路和施工用电要能保证畅通和连续施工。同时要求混凝土供应厂商在现场必须备一台混凝土输送泵，以防万一。另外根据现场到混凝土搅拌站的距离，准备足够的混凝土运输车辆。

　　混凝土入模温度直接影响到混凝土的内部最高温度，由于施工期为8月份，平均气温为28.2℃，故采用每立方米掺和40kg冰替代同重量的水搅拌混凝土、对碎石洒水降温、保证水泥库通风良好、在泵机位置搭设遮阳棚、浇筑现场搭设遮阳防雨棚、泵送管道上铺设湿麻袋等措施，保证混凝土的入模温度在25℃以下。

　　采用“分层循环推进、薄层浇筑、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺，减少浇筑厚度，加快混凝土浇筑速度，缩短浇筑时间，以避免出现冷缝。由于混凝土初凝前表面水量较多，可采用吸水机或刮尺将水去除，用铁板将混凝土表面压光压实，以避免表面的收缩裂缝的产生。

　　混凝土浇筑后进行及时保温保湿养护：混凝土浇筑完毕压光压实后，及时浇水湿润，并同时盖一层塑料薄膜和两层麻袋保温养护，在养护期间要随时检查混凝土的表面湿度和温度，以保证混凝土表面湿润和减少混凝土的内外温差，可以适当延长模板的拆除时间，并在基坑周围加以覆盖。

　　5. 温度检测

　　在混凝土浇筑前，按测温平面布置图派专人预埋测温管，采用建筑电子测温仪，沿混凝土上表面、中心、下部三处设测温点，三点为一组，每2h记录一次温度数据，及时掌握混凝土内、外温差，发现问题及时汇报和进行处理。测温工作要派专人分班24h不停的连续进行，要对测温人员进行培训和技术交底，以保证测温工作的准确及时的反映混凝土的温度情况，确保混凝土质量不出问题。

　　6. 结语

　　地下室底板大体积混凝土的施工质量除了必须满足强度、整体性、抗渗等要求外，还必须解决控制因变形而产生裂缝的技术难题。本工程由于在设计上、构造上采取了必要的措施，在施工过程中对混凝土的原材料、配合比、浇筑、养护、温度检测等进行了严格控制，有效地限制了地下室底板混凝土的裂缝产生，从而达到了理想的效果。